化学人教版24新版本九年级初三上册5.1质量守恒定律2教学教案含答案

第五单元化学反应的定量关系课题1质量守恒定律第1课时教学设计教材分析本课题包括质量守恒定律和化学方程式两部分内容。教材先提出问题，引导学生进行假设，再设计并实施一系列实验方案，通过科学探究过程，观察和记录实验现象，经过由此及彼、由表及里的思考，得出“参加化学反应的各物质的质量综合等于反应后生成的各物质的质量总和”这一规律。质量守恒定律是学习化学方程式的基础，在此基础上学会从化学方程式获得有关反应的信息，为学习正确书写化学方程式打下基础。教学目标1．通过实验探究认识质量守恒定律，能说明化学反应中的质量关系。2．通过从微观角度解释质量守恒定律，应用质量守恒定律解释一些化学反应的现象。3．通过实验探究活动认识质量守恒定律，体验科学探究的基本过程，培养严谨求实的科学精神，认识定量研究对化学科学发展的重大作用。重点理解质量守恒定律的内容，并从微观角度解释守恒原因难点对质量守恒定律内容的关键词的理解。教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课【播放改编视频】《神探狄仁杰》的视频片段【提问】蜡烛燃烧后质量为什么会减少，铁生锈后质量为什么会增加?当物质发生化学反应生成新物质时，反应物的质量总和与生成物的质量总和相比较，存在什么关系？【化学史】人们对化学变化的定量研究从很早之前就开始了。如1673年，波义耳在密闭容器中加热金属，发现反应后固体的质量增加。他认为化学反应前后物质的总质量不相等。1777年，法国化学家拉瓦锡在密闭容器中研究氧化汞的分解和合成时，发现化学反应前后物质的总质量相等。【讲解】这两位科学家的研究角度均是反应前后物质总质量的是否变化，而研究结果却是相反的，那么你认为化学反应前后物质的总质量是增大、减小还是不变呢？说明理由，或举出相应事例。学生观看交流谈论：化学反应前后物质的总质量是增大、减小还是不变。通过观看视频提出探究问题，能激发学生的探究兴趣讲授新课实验探究质量守恒定律：设计实验1铜与氧气反应前后质量的测定第一步：铜粉平铺在锥形瓶底部，连接好装置，称量并记录第二步：将锥形瓶置于陶土网，用酒精灯加热，观察实验现象，反应一段时间后停止加热，再次称量并记录注意观察：1．锥形瓶内铜加热的现象2．气球的变化3．化学反应前后总质量的关系实验现象：【结论】参加反应的铜和氧气的质量等于生成的氧化铜的质量。提问1．在方案一的实验装置中，橡胶塞和小气球的作用是什么?如果没有它们，实验可能出现哪些结果?气球的作用是平衡气压防止胶塞被顶开。如果没有它们铜粉与氧气反应，锥形瓶内气体减少，外界空气会进入集气瓶，导致化学反应前后质量不相等。2．为了保证实验结果的准确，你认为实验成功的关键在什么地方？实验成功的关键是实验过程中装置气密性良好。实验探究方案2：铁钉与硫酸铜溶液【资料】将铁钉放入硫酸铜溶液中能发生化学反应，生成铜和硫酸亚铁，反应的文字表达式为：铁+硫酸铜→铜+硫酸亚铁。【实验装置】【学生活动】分析反应前后的物质，探究化学反应前后物质质量的变化。【结论】参加反应的铁和硫酸铜的质量等于生成的铜和硫酸亚铁的质量。【总结】通过两个实验方案的实验结果证明：参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成的各物质的质量总和。这个规律就是质量守恒定律。讲解1．适用范围：适用于所有的化学反应，不适用于物理变化。2．研究的量：是质量的守恒，不包括体积等其他方面的守恒。3．研究对象：“参加化学反应”的物质，即实际反应掉的那一部分物质，没有参加反应的物质不计算在内。4．各物质：是指所有参加反应的反应物和生成物，包括固态、液态、气态的所有的物质。5．总质量：指物质的总质量守恒，而非某一种或几种物质的质量守恒。【讨论】是不是所有的化学反应都遵循这一规律呢？学生完成实验思考与讨论观看实验视频或教师实验（或学生动手实验），观察并记录实验现象。分析反应前后的物质，探究化学反应前后物质质量的变化。交流讨论：根据以上分析你能能得到什么结论？通过实验验证质量守恒定律通过实验验证质量守恒定律【实验5-1】盐酸与碳酸钠粉末反应前后质量的测定。【资料】盐酸与碳酸钠能发生化学反应，反应时产生大量气泡，反应的文字表达式为盐酸+碳酸钠→氯化钠+水+二氧化碳。实验现象烧杯内产生大量气泡，白色粉末逐渐消失，天平指针向右倾斜反应前后天平是否平衡不平衡反应前后物质总质量的关系反应前的总质量＞反应后的总质量【提问】（1）碳酸钠与稀盐酸反应的现象是什么（2）反应前后两次称量的结果是否相同?原因是什么?这个反应遵循质量守恒定律吗（3）如何改进装置验证质量守恒定律【分析】该反应的守恒关系式为m（碳酸钠）+m（盐酸）=m（氯化钠）+m（水）+m（二氧化碳），二氧化碳气体散逸，故反应后剩余的物质质量减少讨论实验装置的改进方法:用矿泉水瓶代替烧杯，既可使装置密闭，也不会使装置体积发生明显变化，从而避免受到浮力的干扰。【实验5-2】镁条燃烧前后质量的测定。【资料】镁条能在空气中燃烧，燃烧时发出耀眼的白光，放出热量，生成白色固体。反应的文字表达式为镁+氧气氧化镁。【提问】（1）实验现象如何描述（2）实验结果有几种可能?请分析原因实验现象镁条燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体，天平指针向左倾斜反应前后天平是否平衡不平衡反应前后物质总质量的关系反应前的总质量＜反应后的总质量【分析】同理，此反应的装置也是一个开放的体系，有气体参与反应，导致实验中称量的反应前的总质量小于反应后的总质量。【讲解】设计实验验证质量守恒定律时，应注意两点：（1）实验中必须发生化学变化，而非物理变化。（2）若反应中有气体参加或生成，必须在密闭容器中进行实验。【总结】天平是否平衡与反应是否遵循质量守恒定律没有必然联系，无论天平是否平衡，一切化学反应都遵循质量守恒定律。观看实验视频或教师实验（或学生动手实验），观察并记录实验现象。观看实验视频或教师实验（或学生动手实验），观察并记录实验现象。进一步探究质量守恒定律引起学生认知的冲突，激发学生对问题的思考理解质量守恒定律中的关键词“各”，尤其强调关注气体。【动画】电解水的微观过程【提问】（1）从微观角度分析，化学反应前后一定不变的是什么?一定变的是什么（2）从宏观角度分析，化学反应前后一定不变的是什么?一定变的是什么【讲解】化学反应的实质是分子分裂成原子，原子又重新组合为新分子。所以在化学反应的过程中，原子的种类没有改变，原子的数目没有增减，原子的质量没有改变，这也是化学反应遵循质量守恒定律的微观实质。【总结】化学反应前后的变和不变。交流讨论：以电解水反应为例，从微观角度分析质量守恒的原因。利用多媒体，帮助学生理解化学反应前后质量守恒的根本原因课堂练习1．下列对质量守恒定律的理解，正确的是（）A．镁条燃烧后质量增加，不遵循质量守恒定律B．化学反应前后分子的总数一定不会发生变化C．5g硫和5g氧气恰好完全反应，生成物二氧化硫为10gD．将5g铁和5g铜混合后物质的总质量为10g，遵守质量守恒定律2．下列事实能用质量守恒定律解释的是（）A．蓝矾固体研磨后质量不变B．酒情和水混合后总体积积减小C．雪糕熔化后质量不变D．铁丝生锈后质量增大3．如图所示是氢气在点燃的条件下与氧气反应生成水的微观示意图，下列说法中正确的是（）A．生成物是混合物B．化学反应前后原子的数目和种类均不变C．反应前后各元素的化合价均不变D．该反应既不是化合反应也不是分解反应4．10g的冰融化成10g的水，______（“能”或“不能”）用质量守恒定律解释，理由是____________________。5．将31．6g高锰酸钾粉末充分加热，剩余固体物质的质量为28．4g，则生成氧气的质量为_____g。